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固態(tài)電池的四大優(yōu)勢(shì)

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:844次  |  2021年06月30日  

優(yōu)勢(shì)一是輕。使用了全固態(tài)電解質(zhì)后,鋰離子電池的適用材料體系也會(huì)發(fā)生改變,其中核心的一點(diǎn)就是可以不必使用嵌鋰的石墨負(fù)極,而是直接使用金屬鋰來(lái)做負(fù)極,這樣可以明顯減輕負(fù)極材料的用量,使得整個(gè)電池的能量密度有明顯提高。


優(yōu)勢(shì)二是薄。傳統(tǒng)鋰離子電池中,要使用隔膜和電解液,它們加起來(lái)占據(jù)了電池中近40%的體積和25%的質(zhì)量。而假如把它們用固態(tài)電解質(zhì)取代(重要有有機(jī)和無(wú)機(jī)陶瓷材料兩個(gè)體系),正負(fù)極之間的距離(傳統(tǒng)上由隔膜電解液填充,現(xiàn)在由固態(tài)電解質(zhì)填充)可以縮短到甚至只有幾到十幾個(gè)微米,這樣電池的厚度就能大大地降低因此全固態(tài)電池技術(shù)是電池小型化,薄膜化的必經(jīng)之路。


優(yōu)勢(shì)三是柔性化的前景。即使是脆性的陶瓷材料,在厚度薄到毫米級(jí)以下后經(jīng)常是可以彎曲的,材料會(huì)變得有柔性。相應(yīng)的,全固態(tài)電池在輕薄化后柔性程度也會(huì)有明顯的提高,通過(guò)使用適當(dāng)?shù)姆庋b材料(不能是剛性的外殼),制成的電池可以經(jīng)受幾百到幾千次的彎曲而保證性能基本不衰減。


優(yōu)勢(shì)四是更安全。傳統(tǒng)鋰離子電池可能發(fā)生以下危險(xiǎn):(1)在大電流下工作有可能出現(xiàn)鋰枝晶,從而刺破隔膜導(dǎo)致短路破壞(2)電解液為有機(jī)液體,在高溫下發(fā)生副反應(yīng)、氧化分解、出現(xiàn)氣體、發(fā)生燃燒的傾向都會(huì)加劇。采用全固態(tài)電池技術(shù),以上兩點(diǎn)問(wèn)題就可以直接得到解決。

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